2019年连云港近岸海域水质环境分析与综合评价

尹华斌，张晴，邵帅，周德山，陈克红，刘展新

(连云港市赣榆生态环境监测站，江苏 连云港 222100)

近年来，中国沿海经济发展快速，人类活动对近岸海域生态环境的干扰和破坏持续加剧[1-2]。随着城市开发力度的加快，工农业废水、城市生活污水和养殖用水等陆源入海污染物不断增加[3]，海洋生态系统承受的压力加大，近岸海域环境状况堪忧。

连云港市管辖海域面积6 677.7 km2，拥有211.587 km2海岸线[4-5]，是中部地区典型的沿海开放城市，现对连云港市2019年春、夏和秋季3个航次的近岸海域海水站点达标率、有机污染、营养水平等进行综合评价，为合理开发和利用该地区海洋生态资源提供数据参考和依据。

1 研究方法

1.1 监测站位

在连云港近岸海域监测共布设22个站位，见图1。其中Z1—Z9为历年国控考核站位，Z10—Z22均为国控站位。

1.2 监测时间

于2019年春、夏、秋季开展3个航次采样监测。

1.3 监测项目与分析方法

监测项目来源于2019年度江苏省海洋生态环境现状调查，具体包括：水温、盐度、悬浮物(SS)、化学需氧量(COD)、溶解氧(DO)、pH值、石油类、活性磷酸盐(DIP)、叶绿素-a(Chl-a)、总磷(TP)、总氮(TN)、溶解态无机氮(DIN)(硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮)、石油类、铜(Cu)、锌(Zn)、镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)、汞(Hg)、砷(As)。用采测分离的方式，统一加密编码，由国家环境监测总站解密编码并共享监测信息，带回实验室分析检测。水温、pH值、盐度、DO、SS、COD、DIP、石油类、Chl-a和Hg、As依据文献[6]中方法分析；DIN、TP、TN、Gu、Zn、Cd、Cr、Pb依据文献[7]中方法分析。

图1 连云港近岸海域海水监测站位

1.4 评价方法

海水水质评价依据《海水水质标准》(GB 3097—1997)[8]；达标面积计算依据《海水质量状况评价技术规范(试行)》，通过海水质量状况评价系统软件计算达标面积数据；运用有机污染物指数法和富营养指数法对调查海域水质进行综合评价。

有机污染指数综合评价[8]计算公式如下：

式中：A——有机污染指数；DIP0、COD0、DIN0、DO0——对应第二类海水水质标准值(分别为0.030，3.0，0.30和5.0 mg/L)；DIPi、CODi、DINi、DOi——实际测量值,mg/L。

海水有机污染状况分级标准为[9]：A<0，有机污染程度为0级，水质良好；0

采用文献[10]富营养化指数(E)和评价分级对2019年连云港近岸海域海水富营养化程度进行综合评价，计算公式如下：

海水水质营养水平评价分级标准为[11]：0

2 结果分析

2.1 水质监测结果

2019年连云港近岸海域水质监测结果见表1。

表1 2019年连云港市近岸海域水质监测结果

由表1可见，pH值为7.35～8.23，年均值为7.98；ρ(DIP)年均值为0.007 mg/L；ρ(COD)为0.14～1.84 mg/L，年均值为1.00 mg/L；ρ(DIN)为0.010～0.471 mg/L，年均值为0.149 mg/L；ρ(石油类)为0.005～0.063 mg/L，年均值为0.014 mg/L；重金属项目中除Cr超二类水质标准值外，其他项目均在二类标准限值内[8]。主要污染因子为DIN、DIP。

2.2 水质现状分析

2019年连云港市近岸海域水质总体较好，按二类海水标准评价，22个监测站位春季达标率为95.4%(图2)。

海水优良面积用海水质量评价系统(江苏省)计算，2019年连云港国控海水水质监测站位年均值优良面积为6 543 km2，占管辖海域面积的98.0%；三类面积为40 km2，占比0.6%；四类面积为33 km2，占比0.5%；劣四类面积61 km2，占比0.8%，其中春、夏和秋季优良面积比例分别为98.4%，74.5%和80.1%，见图3(a)(b)(c)(d)。与2018年同比，优良面积比例上升15.8个百分点，劣四类面积比例下降2.2个百分点。

图2 2019年连云港近岸海域水质站点达标率变化

图3 2019年连云港近岸海域水质类别面积变化

2.3 历年水质比较

9个国控考核站位2017—2019年海水水质状况统计见表2，按二类海水评价标准，2019年国考站位达标率为88.9%，水质总体较好，其中一至四类海水比例分别为33.3%，55.6%，0.0%和11.1%；与2018年和2017年相比，符合或优于二类标准(优良海水)的站位比例分别增加11.1%和44.5%。

表2 2017—2019年国控考核站位海水水质类别统计①

2.4 有机污染状况评价

根据《2011—2015 年中国海洋生态环境状况公告》，连云港近岸海域水质符合一和二类海水水质标准，计算A值的结果见表3。由表3可见，2019年3个批次A值均<1，全年海水有机污染处于良好的状况。从时间上分析：春、夏2季连云港市近岸海域所有站点水质均未受到有机污染；秋季A值>1的站点有5个，分别为Z8、Z3、Z18、Z17、Z14，表明这些站点水质开始遭受有机污染，其他点位均处于Ⅱ级及以下标准。调查发现A值>1的5个站位全部位于海州湾内，此处海水动力较弱，交换能力不强，且有入海河流，这些站点的有机污染物可能来自陆源入海污染物。

表3 调查海域有机污染状况计算结果

2.5 富营养化程度评价

调查海域富营养化指数计算结果见表4，由表4可见，春、夏2季E平均值均<0.5，说明春、夏2季连云港近岸海域海水处于贫营养化水准；秋季E值平均数为1.08，处于富营养化状态。从站位点来分析，夏季E值>0.5的站位占比2.70%，秋季E值>1.0的站位占比38.9%，且呈现近岸水质E值要高于远岸水质的状况。春、夏2季水质较好，秋季近岸海域海水呈现富营养化状态，原因可能与春、夏2季水温较高，海洋浮游植物快速生长消耗营养盐有关。总体而言，2019年连云港近岸海域海水水质的富营养化程度不高，近岸水质要劣于远岸水质，且随季节的变化有所波动。

表4 调查海域富营养化指数计算结果

3 结语

2019年连云港市海域站位全年水质达标率为96.4%，达标面积6 543 km2，占管辖海域面积的98.0%。2019年连云港市近岸海域水质质量总体较好，无机氮和活性磷酸盐仍然是主要污染物，海州湾水质相对较差，远岸水质优于近岸水质。调查海域春、夏2季的水质状况要好于秋季，站位达标率和水质优良面积均有所下降。综合评价结果显示，2019年海水有机污染状况处于良好，全年富营养化程度不高，但秋季呈现富营养化趋势，全年随季节的变化有所波动。